A l’occasion du lancement, jeudi 6 septembre 2018, de la concertation publique concernant les conditions de la poursuite de fonctionnement après 40 ans des réacteurs de 900 MW, intéressons-nous aux différentes catégories de réacteurs nucléaires en service en France et dans le monde.
La concertation publique lancée le 6 septembre 2018 par le Haut comité pour la transparence et l’information sur la sécurité nucléaire réunit l’ASN (autorité de sûreté nucléaire), l’exploitant EDF, l’IRSN (institut de radioprotection et de sûreté nucléaire) et l’Anccli (L’Association nationale des comités et commissions locales d’information). A l’issue du réexamen de chaque réacteur de 900 MW du parc nucléaire français, l’ASN se prononcera sur la prolongation de l’exploitation de cette catégorie de réacteurs au delà de 40 ans.
Le grand public qui pourra échanger localement avec les parties prenantes lors de débats et poser des questions en ligne sur les conditions de la prolongation du fonctionnement des réacteurs. Le lancement de cette enquête publique est l’occasion pour nous de dresser un récapitulatif des différentes catégories et types de réacteurs en activité en France et plus largement dans le monde.
Les différentes catégories de réacteurs nucléaires en France
Le parc nucléaire français comprend 19 centrales en activité qui représente un total de 58 réacteurs. Il s’agit tous de réacteurs à eau pressurisée, dits REP, mais ils n’ont pas tous la même puissance. Les 34 réacteurs évoqués en préambule, ceux de 900 MW, sont les plus nombreux, mais il existe également 20 réacteurs de 1300 MW et 4 de 1450 MW. Ces derniers, localisés à Chooz et Civaux, ont été mis en service relativement récemment, à la fin des années 90.
Grâce à la technologie REP, la pression permet de maintenir l’eau à l’état liquide, y compris à très haute température. Cette eau sert à la fois de caloporteur et de modérateur (pour rappel, la fonction du modérateur est de réduire la vitesse des neutrons lors de la fission nucléaire afin de faciliter le processus de collision et donc d’optimiser les performances du réacteur). Les réacteurs REP possède un circuit primaire, où l’eau sous pression est chauffée, et un circuit secondaire, où l’eau chaude est transformée en vapeur pour entraîner la turbine. Le combustible utilisé par les réacteurs REP est de l’uranium enrichi. Il s’agit du type de réacteur le plus commun dans le monde, puisqu’il constitue plus de la moitié du parc mondial installé.
Les réacteurs nucléaires en activité en France sont des réacteurs de seconde génération, mais il existe également un réacteur de troisième génération en construction à Flamanville, l’EPR, qui fait également partie de la catégorie des réacteurs à eau pressurisée. Il sera plus puissant que ses prédécesseurs (1650 MW) et répondra à des critères de sûreté accrus (grâce à la présence de 4 sous-systèmes de sûreté pouvant chacun assurer individuellement la sûreté de la centrale).
D’autres types de réacteurs ailleurs dans le monde
Si la France a opté pour la technologie des réacteurs à eau pressurisée à partir des années 70, d’autres pays ont fait le choix de technologies alternatives.
Les réacteurs à eau bouillante ou REB : cette technologie se retrouve dans environ un quart des réacteurs nucléaires en service dans le monde (Japon, Etats-Unis, Allemagne, Suisse, Suède, Finlande…). Si les REB utilisent le même combustible que les REP, l’uranium enrichi, ces réacteurs présentent une différence notable : ils n’ont pas de circuit secondaire mais un circuit unique où l’eau, non pressurisée, est à la fois chauffée et transformée en vapeur.
Les réacteurs à eau lourde : ce type de réacteur, utilisé notamment au Canada, en Argentine et en Inde, utilise de l’uranium naturel pour combustible. L’eau lourde, dont la densité est supérieure à celle de l’eau naturelle, permet d’utiliser de l’uranium non enrichi ou faiblement enrichi comme combustible.
Les réacteurs à neutrons rapides ou RNR : la particularité de ces réacteurs est de ne pas utiliser de modérateur dans le but d’exploiter un combustible hautement enrichi (uranium et plutonium) le plus efficacement possible grâce aux neutrons rapides. Les quelques réacteurs de ce type en activité aujourd’hui se trouvent en Russie et en Chine.
Les réacteurs caloporteur gaz ou RCG : cette technologie développée exclusivement en Grande-Bretagne utilise de l’hélium comme caloporteur. Ce gaz alimente directement la turbine alors que le modérateur du réacteur est le graphite. Les RCG ont une puissance relativement faible, comprise entre 100 et 300 MW.
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